Giriş
Yenilenebilir enerji sistemleri (rüzgar, su, güneş) ve elektrikli araçlar (EV’ler), yağ ve gres teknolojileri için yeni zorlayıcı koşullar sunmaktadır. EV’lerde dişlilerde düşük tork-yükletme, su ve hidro güç sistemlerinde ise yüksek nem ve korozyon sorunları görülür. Bu uygulamalar için geliştirilen yağlar; sentetiklerden ziyade biyobazlı ve çevreci özellikler taşıyabilir. Nitekim STLE raporuna göre, sürdürülebilir kaynaklı EV şanzıman yağları daha az çevre kirliliği yaratır ve geri dönüşümleri daha kolaydır. Ayrıca yenilenebilir sistemlerdeki yağ döküntüsü riskine karşı biyobozunur yağlar tercih edilmektedir.
Gelişme
EV şanzıman yağları, termal ve elektrik yalıtım özelliklerini dengelerken yüksek viskozite indeksine sahip olmalıdır. Bitkisel yağ bazlı esterler bu bağlamda çekici olabilir; çünkü yan ürünleri zararsız, yağ bozulmalarında ise zehirliliği düşüktür. Mevcut araştırmalarda, rafine palmiye, kolza veya mikrobiyal esterlerden elde edilen yüksek VI’li yağların EV testlerinde geleneksel yağlarla benzer performans gösterdiği rapor edilmiştir. Yenilenebilir enerji alanında ise özellikle su türbinleri için geliştirilen iyonik sıvı bazlı katkılar öne çıkmaktadır. DOE-ORNL çalışmasında, su türbini yağlarına eklenen yeni iyonik sıvı katkıların sürtünmeyi %50, aşınmayı ise 10 kat azalttığı bulunmuş; üstelik bu katkılar biyobozunur özellikte ve toksik olmayan yapıda tasarlanmıştır. Böylece enerji ekipmanının hem verimi artmış hem çevresel güvenliği sağlanmıştır. Rüzgar türbinlerinde de benzer doğa dostu katkı ve baz yağlar geliştirilmekte; örneğin biyolojik olarak parçalanabilen dişli yağları prototipleri test edilmektedir.
Sonuç
Elektrikli araçlar ve yenilenebilir enerji üniteleri, madeni yağ teknolojisinde sürdürülebilir dönüşümü hızlandıran itici güçlerdir. Bu alanlarda kullanılan yağ/gresler, çevresel etkileri minimize etmek için yenilikçi formülasyonlarla yeniden tasarlanmalıdır. Biyobazlı bileşenler ve ekolojik katkılar sayesinde, bu sistemlerde enerji verimliliği artarken çevre koruma da güçlendirilir. Gelecekte, sıfır-emisyon hedeflerine ulaşmak için geliştirilecek tüm yağlar ve gresler, yüksek performans koşullarına uygun yeni standartlarda üretilirken aynı zamanda güvenli geri dönüşüm/dönüştürülebilirlik kriterlerini de sağlayacaktır. Böylece hem iklim dostu ulaşım hem de yenilenebilir enerji uygulamaları, tribolojik bakımdan sürdürülebilir çözümlerle desteklenecektir.
Kaynakça: McGuire, N. (2024). Biobased lubricants for electric vehicle drivetrains. Tribology & Lubrication Technology, Kasım 2024stle.orgstle.org; Jun, Q. et al. (2024). New eco-friendly lubricant additives protect turbine equipment, waterways. Oak Ridge National Laboratory Newsornl.gov; U.S. Department of Energy. (2022). Automotive and energy tribology research. DOE Report.